Osnovni oksidi: što je to, s čime reagiraju?

U prirodi postoje tri klase anorganskih kemijskih spojeva: soli, hidroksidi i oksidi. Prvi su spojevi metalnog atoma s kiselinskim ostatkom, na primjer, CI-. Drugi su podijeljeni na kiseline i baze. Prve molekule se sastoje od H + kationa i kiselinskog ostatka, na primjer, SO4-. Baze također sadrže kation metala, na primjer, K +, i anion u obliku hidroksilne skupine OH-. A oksidi se, ovisno o njihovim svojstvima, dijele na kisele i bazične. O posljednjem u ovom članku.

definicija

Glavni oksidi su tvari koje se sastoje od dva kemijska elementa, od kojih je jedan kisik, a drugi metal. Kada se voda dodaje supstancama ovog tipa, formiraju se baze.

Kemijska svojstva osnovnih oksida

Tvari ove klase mogu primarno reagirati s vodom, što rezultira bazom. Na primjer, sljedeća jednadžba: CaO + H20 = Ca (OH) ₂ .

Reakcije s kiselinama

Ako se osnovni oksidi pomiješaju s kiselinama, možete dobiti soli i vodu. Na primjer, ako se kloridna kiselina dodaje u kalijev oksid, dobivamo kalijev klorid i vode. Jednadžba reakcije će izgledati ovako: K ₂ O + ₂ CNI = 2KSI + H ₂ O.

Interakcija s kiselim oksidima

Ovakve kemijske reakcije dovode do stvaranja soli. Na primjer, ako se doda kalcijev oksid ugljični dioksid će dobiti kalcijev karbonat. Ova reakcija može se izraziti kao sljedeća jednadžba: CaO + CO2 = CaCO3. Ova vrsta kemijske interakcije može se dogoditi samo pod utjecajem visoke temperature.

Amfoterni i bazični oksidi

Te tvari također mogu međusobno djelovati. To se događa zato što prvi od njih ima svojstva kiselih i osnovnih oksida. Kao rezultat takvih kemijskih interakcija nastaju kompleksne soli. Na primjer, dajemo jednadžbu reakcije koja se javlja kada se kalijev oksid (bazični) pomiješa s aluminijevim oksidom (amfoternim): K2O + AI2O3 = 2KAIO2. Tako dobivena tvar se naziva kalijev aluminat. Ako pomiješate iste reagense, ali i dodajete vodu, reakcija će se odvijati kako slijedi: K2O + AI2O3 + 4H2O = 2K [Al (OH) ₄ ]. Tvar koja se formira naziva se kalijev tetrahidroksaluminat.

Fizička svojstva

Različiti osnovni oksidi su prilično različiti u fizikalnim svojstvima, ali svi oni, uglavnom u normalnim uvjetima, su u čvrstom agregacijskom stanju, imaju visoka temperatura taljenje.

Pogledajmo svaki kemijski spoj odvojeno. Kalijev oksid izgleda kao svijetložuta krutina. Topi se na temperaturi od +740 stupnjeva Celzija. Natrijev oksid je bezbojni kristal. Pretvorio se u tekućinu na temperaturi od +1132 stupnjeva. Kalcijev oksid je predstavljen bijelim kristalima, koji se topi na +2570 stupnjeva. Željezni dioksid izgleda kao crni prah. Prihvaća tekuće agregiranje na temperaturi od +1377 Celzijevih stupnjeva. Magnezij oksid je sličan spoju kalcija - to su također bijeli kristali. Topi se na +2825 stupnjeva. Litijev oksid je prozirni kristal s točkom taljenja od + 1570 stupnjeva. Ova tvar je vrlo higroskopna. Barijev oksid izgleda isto kao i prethodni kemijski spoj, temperatura pri kojoj se uzima tekuće stanje, nešto viši - +1920 stupnjeva. Merkurni oksid je narančasto-crveni prah. Na temperaturi od +500 stupnjeva Celzija, ova kemikalija se raspada. Kromov oksid je prah tamno crvene boje s istim talištem kao litijev spoj. Cezijev oksid ima istu boju kao i živa. Razgrađuje se pod utjecajem sunčeve energije. Nikal oksid - zeleni kristali, pretvaraju se u tekućinu na temperaturi od + 1682 stupnjeva Celzija. Kao što možete vidjeti, fizička svojstva svih tvari ove skupine imaju mnoge zajedničke značajke, iako imaju neke razlike. Cuprum (bakar) oksid izgleda kao crno obojeni kristal. U tekućem agregacijskom stanju ide na temperaturi od +1447 stupnjeva Celzija.

Kako se miniraju kemikalije ove klase?

Osnovni oksidi mogu se dobiti provođenjem reakcije između metala i kisika pod visokom temperaturom. Jednadžba ove interakcije je sljedeća: 4K + O2 = 2K2O. Drugi način dobivanja kemijskih spojeva ove klase je razgradnja netopljive baze. Jednadžba se može pisati kao: Ca (OH) ₂ = CaO + H ₂ O. Za izvođenje ove vrste reakcije potrebni su posebni uvjeti u obliku visokih temperatura. Dodatno, osnovni oksidi se također formiraju tijekom razgradnje određenih soli. Primjer je sljedeća jednadžba: CaCO3 = CaO + CO ₂ . Tako je nastao i kiseli oksid.

Uporaba osnovnih oksida

Kemijski spojevi ove skupine široko se primjenjuju u različitim industrijama. Zatim razmotrite uporabu svakog od njih. Aluminij oksid se koristi u stomatologiji za proizvodnju zubnih proteza. Također se koristi u proizvodnji keramike. Kalcijev oksid je jedna od komponenti uključenih u proizvodnju silikatnih opeka. Također može djelovati kao vatrostalni materijal. U prehrambenoj industriji ovo je aditiv E529. Kalijev oksid - jedan od sastojaka mineralnih gnojiva za biljke, natrij - koristi se u kemijskoj industriji, uglavnom u pripremi hidroksida istog metala. Magnezij oksid se također koristi u prehrambenoj industriji, kao aditiv pod brojem E530. Osim toga, to je sredstvo protiv povećanja kiselosti želučanog soka. Barijev oksid se koristi u kemijskim reakcijama kao katalizator. Željezni dioksid se koristi u proizvodnji željeza, keramike, boja. On je također bojanje hrane s brojem E172. Nikal oksid daje staklu zelenu boju. Osim toga, koristi se u sintezi soli i katalizatora. Litijev oksid je jedna od komponenti u proizvodnji određenih vrsta stakla, povećava čvrstoću materijala. Cezijev spoj djeluje kao katalizator za provođenje nekih kemijskih reakcija. Oksid cuprum, kao i neki drugi, nalazi svoju primjenu u proizvodnji posebnih vrsta stakla, kao i za dobivanje čistog bakra. U proizvodnji boja i emajla koristi se kao pigment koji daje plavu boju.

Supstance ove klase u prirodi

U prirodnom okruženju kemijski spojevi ove skupine nalaze se u obliku minerala. To su uglavnom kiseli oksidi, ali se među ostalim nalaze i oni. Na primjer, aluminijev spoj - korund. Ovisno o prisutnoj nečistoći, ona može biti različite boje. Među varijacijama koje se temelje na AI ₂ O _3, može se razlikovati rubin, koji ima crvenu boju, i safir, mineral s plavom bojom. Ista kemikalija može se naći u prirodi iu obliku glinice. Kombinacija kupruma s kisikom nalazi se u prirodi u obliku minerala tenorita.

zaključak

Kao zaključak, može se reći da sve tvari koje se razmatraju u ovom članku imaju slična fizička i slična kemijska svojstva. Svoju primjenu nalaze u mnogim industrijama - od lijekova do hrane.